Saechtling Kunststoff Taschenbuch

Vorwort zur 30. Auflage

Vorworte 1936/89

Inhalt

Kurzzeichen der Kunststoff-Technik

1 Einleitung

1.1 Wirtschaftliche Bedeutung der Kunststoffe

1.2 Einordnung der Kunststoffe in das Gebiet der Werkstoffe

1.3 Benennung und Kurzzeichen für Polymere

2 Aufbau der Kunststoffe

2.1 Strukturbeschreibung der Kunststoffe

2.1.1 Chemische Struktur

(Konstitution und Konfiguration der Makromoleküle)

2.1.2 Morphologische Struktur

(Konformation und Aggregation der Makromoleküle)

2.1.3 Thermische Zustands- und Umwandlungsbereiche

(Einteilung der Kunststoffe nach der Molekülstruktur)

2.2 Stoffliche Modifizierung von Kunststoffen

2.2.1 Polymermischungen (Blends)

2.2.2 Kunststoffverbunde

2.2.3 Zusatzstoffe (Additive) für Kunststoffe

2.3 Kunststoffrecycling

3 Eigenschaften und Prüfverfahren

3.1 Aussagekraft der Kennwerte

3.2 Verarbeitungstechnische Kennwerte

3.2.1 Rheologisches Verhalten

3.2.2 Erstarrungsverhalten

3.2.3 Entformungsverhalten

3.2.4 Abbauverhalten

3.2.5 Schwindungsverhalten und Toleranzen

3.2.6 Orientierungen

3.2.7 Kristallisationsverhalten

3.3 Mechanisches Verhalten

3.3.1 Allgemeine Hinweise

3.3.2 Kurzzeitverhalten

3.3.3 Verhalten beim Stoß

3.3.4 Statisches Langzeitverhalten

3.3.5 Dynamisches Langzeitverhalten

3.3.6 Moduln und Querzahl

3.3.7 Dichte

3.4 Thermisches Verhalten

3.4.1 Zulässige Gebrauchstemperatur

3.4.2 Spezifische Wärmekapazität, Spezifische Enthalpie,

Verbrennungswärme

3.4.3 Wärmeleitfähigkeit

3.4.4 Wärmeeindringzahl

3.4.5 Temperaturleitfähigkeit

3.4.6 Wärme-Ausdehnungskoeffizient

3.5 Elektrisches Verhalten

3.5.1 Isolationsverhalten

3.5.2 Festigkeitsverhalten

3.5.3 Dielektrisches Verhalten

3.5.4 Elektrostatisches Verhalten

3.6 Optisches Verhalten

3.6.1 Lichtdurchlässigkeit

3.6.2 Glanz und Reflexion, Trübung

3.6.3 Farbe

3.6.4 Brechungsindex, Doppelbrechung

3.6.5 Oberflächenstruktur

3.7 Verhalten gegen Umwelteinflüsse

3.7.1 Wasser, Feuchtigkeit

3.7.2 Chemikalien

3.7.3 Spannungsrissbeständigkeit

3.7.4 Atmosphärische Einflüsse

3.7.5 Energiereiche Strahlung

3.7.6 Beständigkeit gegen Organismen

3.7.7 Migration und Permeation

3.7.8 Brandverhalten

3.7.9 Verschleiß- und Gleitverhalten

3.8 Prüfverfahren für Schaumstoffe

3.8.1 Beurteilung der Schaumstruktur

3.8.2 Mechanisches Verhalten

3.8.3 Physikalische Eigenschaften

3.8.4 Verhalten gegen Umwelteinflüsse

3.8.5 Anwendungen und Normen im Bauwesen

3.9 Prüfverfahren für Halbzeuge

3.9.1 Rohre und Rohrverbindungen

3.9.2 Sonstige Profile

3.9.3 Platten/Tafeln

3.9.4 Folien und Bahnen

3.9.5 Flaschen, Behälter

3.9.6 Kabel

3.10 Analytische Untersuchungen

3.10.1 Infrarot (IR)- und Raman- Spektroskopie

3.10.2 Kernresonanz-Spektroskopie

(Nuclear Magnetic Resonance: NMR)

3.10.3 Dynamisch-mechanische Spektroskopie, DMA

3.10.4 Dielektrische Spektroskopie

3.10.5 Differential-Thermoanalyse (DTA) und Differential-

Kalorimetrie ( DSC)

3.10.6 Thermogravimetrische Analyse (TGA)

3.10.7 Dilatometrie, thermo-mechanische Analyse (TMA)

3.10.8 Lösungs-Viskosimetrie

3.10.9 Chromatographie

4 Kunststoffverarbeitung

4.1 Aufbereiten

4.1.1 Mischprozess

4.1.2 Mischer

4.1.3 Feststoff-Mischer mit rotierenden Werkzeugen

4.1.4 Schneckenkneter für viskose Stoffe

4.1.5 Sonstige Mischer für viskose Stoffe

4.1.6 Granuliervorrichtungen

4.1.7 Mühlen

4.1.8 Trockner

4.1.9 Aufbereiten härtbarer Formmassen

4.1.10 Aufbereitung von Recyclingmaterial

4.2 Extrudieren

4.2.1 Extruderbauformen

4.2.2 Fehlerkatalog Extrusion

4.2.3 Extrusions- Werkzeuge und Nachfolgeeinrichtungen

4.2.4 Kalandrieren

4.2.5 Extrusions-Blasformen

4.3 Spritzgießen

4.3.1 Das Spritzgießverfahren

4.3.2 Bauformen von Spritzgießmaschinen

4.3.3 Allgemeine Hinweise zum Spritzgießen

4.3.4 Spritzgießsonderverfahren

4.3.5 Spritzgieß- Blasformen

4.4 Formwerkzeuge

4.4.1 Allgemeines zum Formenbau

4.4.2 Spritzgießwerkzeuge und Angussarten

4.4.3 Normalien für Werkzeuge11

4.5 Reinigen von Schnecken und Zylindern

4.6 Schäumen

4.6.1 Schäumprinzipien

4.6.2 Herstellung von Partikelschaum

4.6.3 In Mould Skinning

4.7 Gießen

4.8 Polyurethan(PUR)-Verarbeitungstechnik

4.8.1 Allgemeine Grundlagen

4.8.2 Die Verfahrensschritte

4.9 Pressen

4.9.1 Schichtpressen

4.9.2 Strangpressen

4.9.3 Spritzpressen (Transferpressen)

4.10 Verarbeitung zu Hochleistungsverbundkunststoffen

4.10.1 Herstellung von Thermoplastprepregs

4.10.2 Herstellung von Duroplastprepregs

4.10.3 Drucklose Verarbeitungsverfahren, Low Pressure

Laminat (LPL)

4.10.4 Niederdruck-Verfahren

4.10.5 Hochdruckverfahren (RTM, SRIM)

4.10.6 Wickeln

4.10.7 Faser-Ablegeverfahren

4.10.8 Zieh- oder Pultrusionsverfahren

4.11 Additive Fertigungsverfahren

4.11.1 Stereolithographie (STL)

4.11.2 Selective Laser Sintern (SLS)

4.11.3 Fused Deposition Modeling ( FDM)

4.11.4 Layer Laminate Manufacturing (LLM, LOM)

4.11.5 Rapid Tooling (RT)

4.12 Umformen

4.12.1 Biegeformen

4.12.2 Ziehformen

4.12.3 Streckformen

4.13 Fügen

4.13.1 Schweißen

4.13.2 Kleben von Kunststoffen

4.13.3 Schrauben, Nieten, Schnappen

4.14 Oberflächenbehandlungen

4.14.1 Vorbehandlung der Oberflächen

4.14.2 Polieren

4.14.3 Lackieren

4.14.4 Beschichten

4.14.5 Bedrucken, Beschriften und Dekorieren

4.14.6 Prägen, Heißprägen

4.14.7 Beflocken

4.14.8 Metallisieren von Folien

4.14.9 SiOx- Beschichtung von Folien

4.14.10 Metallisieren

4.14.11 Einreiben

4.14.12 Fluorierung, Gasphasenfluorierung

4.14.13 Plasmaverfahren ( Chemical Vapor Deposition, CVD)

4.14.14 Thermisches Spritzen

4.15 Sonstige Bearbeitungsverfahren

4.15.1 Spanabhebende Bearbeitung

4.15.2 Trennen, Abtragen

4.15.3 Strahlenvernetzung

4.15.4 Wärmebehandlung

4.15.5 Abbau elektrostatischer Aufladungen

5 Werkstoff- und verarbeitungsgerechte Konstruktion

5.1 Systematisches Konstruieren von Produkten aus Kunststoff

5.1.1 Anforderungslisten, Pflichtenheft und Lastenheft

5.1.2 Konstruktionskataloge

5.2 Werkstoffauswahl

5.3 Fertigungsgerechtes Konstruieren

5.3.1 Auswahl des Fertigungsverfahrens

5.3.2 Fertigungsgerechtes Gestalten

5.3.3 Der Einfluss der Fertigung auf die Bauteileigenschaften

5.3.4 Prozesssimulation als Werkzeug des

fertigungsgerechten Konstruierens

5.4 Werkstoffgerechtes Konstruieren

5.4.1 Dimensionierungsrechnung

5.4.2 Dimensionierungskennwerte

5.4.3 Konventionelle Dimensionierungsrechnung

5.4.4 Empirisch gestützte Dimensionierungsrechnung

5.4.5 Anwendung der Methode der Finiten Elemente

zur mechanischen Analyse

5.4.6 Bauteilversuche an Prototypen oder Modellen

5.5 Funktionselemente

5.5.1 Filmscharniere

5.5.2 Schnappverbindungen

5.5.3 Schraubverbindungen

5.5.4 Nieten

5.5.5 Schweißverbindungen

5.5.6 Pressverbindungen

5.6 Software

5.6.1 Datenbanken

5.6.2 Software für Konstruktion und Simulation

6 Beschreibung der Kunststoffe

6.1 Allgemeine Hinweise

6.2 Polyolefine (PO), Polyolefinderivate und - copolymerisate

6.2.1 Polyethylen-Standard-Homo- und- Copolymere

(PE- LD, PE-HD, PE-HD-HMW, PE-HD-UHMW und PE-LLD)

6.2.2 Polyethylen- Derivate (PE-X, PE+PSAC)

6.2.3 Chloriertes und chlorsulfoniertes PE (PE- C, CSM)

6.2.4 Ethylen-Copolymere ( PE-ULD, EVAC, EVAL, EEAK, EB,

EBA, EMA, EAA, E/P, EIM, COC, ECB, ETFE)

6.2.5 Polypropylen-Homopolymerisate (PP, PP-H)

6.2.6 Polypropylen-Copolymerisate und -Derivate, Blends

(PP- C, PP-B, EPDM, PP+EPDM)

6.2.7 Polypropylen, Sondertypen

6.2.8 Polybutene (PB, PIB)

6.2.9 Höhere Poly-(

Olefine) (PMP, PDCPD)

6.3 Styrolpolymere

6.3.1 Polystyrol, Homopolymerisate (PS, PMS)

6.3.2 Polystyrol, Copolymerisate, Blends

6.3.3 Polystyrol-Schaumstoff (PS- E, XPS)

6.4 Vinylpolymere

6.4.1 Polyvinylchlorid hart, Homopolymerisate (PVC-U)

6.4.2 Polyvinylchlorid weich (PVC-P)

6.4.3 Polyvinylchlorid: Copolymerisate und Blends

6.4.4 Polyvinylchlorid: Pasten, Plastisole, Organosole,

Schäume

6.4.5 Vinylpolymere, weitere Homo- und Copolymerisate

(PVDC, PVAC, PVAL, PVME, PVFM, PVB, PVK, PVP)

6.5 Fluorpolymere

6.5.1 Fluor-Homopolymere (PTFE, PVDF, PVF, PCTFE)

6.5.2 Fluor-Copolymerisate und -Elastomere (ECTFE, ETFE,

FEP, TFEP, PFA, AF, PTFEAF, TFEHFPVDF (THV bzw.

TFB), [FKM, FPM, FFKM])

6.6 Polyacryl- und Methacrylpolymere

6.6.1 Polyacrylate, Homo- und Copolymerisate (PAA, PAN,

PMA, PBA, ANBA, ANMA)

6.6.2 Polymethacrylate, Homo- und Copolymerisate

(PMMA, AMMA, MABS, MBS)

6.6.3 Polymethacrylate, Modifizierungen und Blends (PMMI,

PMMA-HI, MMA-EML-Copolymer, PMMA+ABS)

6.7 Polyoxymethylen (Polyacetalharz, Polyformaldehyd) ( POM)

6.7.1 Polyoxymethylen-Homo- und Copolymerisate (POM-H,

POM-Cop.)

6.7.2 Polyoxymethylen, Modifizierungen und Blends

(POM+PUR)

6.8 Polyamide (PA)

6.8.1 Polyamide, Homopolymerisate

(AB und AA/BB-Polymere);56410.8.3

6.8.2 Modifikationen

6.8.3 Polyamide, Copolymerisate (PA 66/6, PA 6/12,

PA 66/6/610 Blends (PA+: ABS, EPDM, EVA, PPS, PPE,

Kautschuk)

6.8.4 Polyamide, Spezialpolymere (PA NDT/INDT (PA 6-3-T),

PAPACM 12, PA 6-I, PA MXD6 (PARA), PA 6-T, PA 9- T,

PA PDA- T, PA 6-6-T, PA 6-G und 12-G, TPA-EE)

6.8.5 Gusspolyamide ( PA 6-G, PA 12-G)

6.8.6 Polyamid für Reaktionsguss (PA-RIM)

6.8.7 Aromatische Polyamide, Aramide (PMPI, PPTA)

6.9 Aromatische (gesättigte) Polyester

6.9.1 Polycarbonat (PC)

6.9.2 Polyester der Terephthalsäure, Blends, Blockcopolymere

6.9.3 Polyester aromatischer Diole und Carbonsäuren (PAR,

PBN, PEN)

6.10 Aromatische Polysulfide und -Polysulfone ( PPS, PSU, PES, PPSU, PSU+ ABS)

6.10.1

Polyphenylensulfid

(PPS)

6.10.2 Polyarylsulfone ( PSU, PSU+ABS, PES, PPSU)

6.11 Aromatische Polyether, Polyphenylenether und Blends ( PPE)

6.11.1 Polyphenylenether (PPE)

6.11.2 Polyphenylenether-Blends

6.12 Aliphatische Polyester (Polyglykole) ( PEOX, PPOX, PTHF)

6.13 Poly(aryl)etherketone (aromatische Polyetherketone) ( PAEK, PAE, PEK, PEEK, PEEEK, PEKK, PEEKK, PEEKEK, PEKEEK, PAEK+ PEI)

6.14 Aromatische Polyimide (PI)

6.14.1 Duroplastische Polyimide (PI, PBMI, PBI, PBO

und weitere)

6.14.2 Thermoplastische Polyimide ( PAI, PEI, PISO, PMI,

PMMI, PESI, PARI)

6.15 Selbstverstärkende teilkristalline Polymere (LCP)

6.15.1 Chemischer Aufbau

6.15.2 Verarbeitung

6.15.3 Eigenschaften

6.15.4 Einsatzgebiete

6.16 Leiterpolymere: Zweidimensionale Polyaromaten und - heterocyclen

6.17 Polyurethane (PUR)

6.17.1 Allgemeine Grundlagen

6.17.2 Rohstoffe, Hilfsstoffe

6.17.3 PUR-Kunststoffe

6.18 Natürlich vorkommende Polymere und Derivate

6.18.1 Cellulose- und Stärke-Derivate

CN, EC, MC, CMC, CH, VF, PSAC

6.18.2 Casein- Kunststoffe, Casein-Formaldehyd, Kunsthorn

(CS, CSF)

6.18.3 Polylactid, Polymilchsäure (PLA)

6.18.4 Naturharze

6.19 Sonstige Polymere

6.19.1 Fotoabbaubare, biologisch abbaubare und

wasserlösliche Kunststoffe*

6.19.2 Elektrisch leitfähige/luminiszierende Polymere

6.19.3 Aliphatisches Polyketon (PK)

6.19.4 Polymerkeramik, Polysilicaoxoaluminat ( PSIOA)

6.20 Thermoplastische Elastomere (TPE)

6.20.1 Physikalischer Aufbau

6.20.2 Chemischer Aufbau, Eigenschaften, Einsatzgebiete

6.21 Duroplaste, härtbare Formmassen, Prepregs Formaldehyd- Pressmassen ( PF, RF, CF, XF, FF, MF, UF, MUF, MUPF) weitere Massen, Prepregs ( UP, VE ( PHA), EP, PDAP, SI)

6.21.1 Chemischer Aufbau

6.21.2 Verarbeitung, Lieferformen

6.21.3 Eigenschaften

6.21.4 Einsatzgebiete

6.22 Härtbare Gieß- und Laminierharze

6.22.1 Phenoplaste (PF, CF, RF, XF)

6.22.2 Aminoplaste (UF, MF)

6.22.3 Furanharz (FF)

6.22.4 Ungesättigte Polyester-Harze (UP)

6.22.5 Vinylester-Harze (VE) Phenacrylat-Harze

6.22.6 Epoxid-Harze (EP)

6.22.7 Dicyclopentadien-Harz (DCPD)

6.22.8 Diallylphthalat-Harze (PDAP)

6.22.9 Kohlenwasserstoff- Harze (KWH)

6.23 Kautschuke

6.23.1 Generelle Beschreibung

6.23.2 Allgemeine Eigenschaften

6.23.3 R-Kautschuke (NR, IR, BR, CR, SBR, NBR, NCR, IIR,

PNR, SIR, TOR, HNBR)

6.23.4 M-Kautschuke (EPM, EPDM, AECM, EAM, CSM, CM,

ACM, ABR, ANM, FKM, FPM, FFKM)

6.23.5 O-Kautschuke (CO, ECO, ETER, PO)

6.23.6 Q-(Silikon)-Kautschuke (MQ, MPQ, MVQ, PVMQ, MFQ,

MVFQ)

6.23.7 T-Kautschuke (TM, ET, TCF)

6.23.8 U-Kautschuke (AFMU, EU, AU)

6.23.9 Polyphosphazene (PNF, FZ, PZ)

6.23.10 Weitere Kautschuke

6.24 Klebstoffe, andere Bindemittel

6.24.1 Klebstoffe

6.24.2 Leime

6.24.3 Kleister

6.24.4 Chemisch abbindende Reaktionsklebstoffe

6.24.5 Papierleime und Textilappreturen

6.24.6 Hochtemperatur-Klebstoffe

6.25 Lacke

6.25.1 Generelle Beschreibung

6.25.2 Lackharze (Bindemittel)

6.26 Trends

7 Hilfs- und Zusatzstoffe

7 Additive, Füllstoffe und Fasern

7.1 Additive

7.1.1 Gleitmittel, Antiblockmittel, Trennmittel

7.1.2 Stabilisatoren

7.1.3 Antistatika

7.1.4 Flammschutzmittel

7.1.5 Farbmittel*

7.1.6 Additive für die Laserbeschriftung

7.1.7 Flexibilisatoren und Weichmacher

7.1.8 Haftvermittler

7.1.9 Treibmittel und Kicker

7.1.10 Nukleierungsmittel

7.1.11 Antibakterielle Mittel, Fungizide

7.2 Füllstoffe

7.2.1 Anorganische Füllstoffe

7.2.2 Nanofüllstoffe

7.3 Fasern

7.3.1 Verstärkungsfasern

7.3.2 Fasern, Fäden, Borsten, Bänder

8 Kunststoffe im Vergleich

8.1 Allgemeine Hinweise

8.2 Verarbeitungstechnische Kennwerte und Toleranzen

8.3 Übersicht über mechanische, thermische und allgemeine elektrische Eigenschaften

8.3.1 Temperatur- und Zeitabhängigkeit

8.4 Thermisches Verhalten

8.4.1 Verbrennungswärme

8.5 Elektrisches Verhalten

8.5.1 Isolationsverhalten

8.5.2 Elektrostatisches Verhalten

8.6 Optisches Verhalten

8.7 Verhalten gegen Umwelteinflüsse

8.7.1 Wasser, Feuchtigkeit

8.7.2 Chemikalienbeständigkeit

8.7.3 Spannungsrissbildung

8.7.4 Atmosphärische Einflüsse

8.7.5 Energiereiche Strahlung

8.7.6 Beständigkeit gegen Organismen

8.7.7 Migration und Permeation

8.7.8 Brandverhalten

8.7.9 Verschleiß- und Gleitverhalten

8.8 Erkennen von Kunststoffen

8.9 Übersichtstafeln

A Normung und Gütesicherung

A.1 Kunststoff-Normung, national und

A.1.1 Gegenüberstellung von DIN-, ISO- und

ASTM-Prüfmethoden

A.2 Fachbereiche der Kunststoff-Normung

A.2.1 Kennbuchstaben und Kurzzeichen

A.2.2 Stoff-Normen für thermoplastische Formmassen

A.2.3 Stoff-Normen für Reaktionsharze und Duroplast-

Formmassen

A.2.4 Halbzeuge und Fertigerzeugnisse

A.2.5 Normen und Vorschriften zum Schweißen und Kleben

A.3 Güte-Sicherung und

-

A.4 Kunststofferzeugnisse

bauaufsichtlichen

Verfahren

A.5 Zertifizierung

B Literatur

B.1 Fachzeitschriften (Stand 2007)

B.1.1 Deutschsprachige Kunststoff- Fachzeitschriften

B.1.2 Einige fremdsprachige Zeitschriften mit

Berichterstattung

B.2 Fachbücher

deutscher Sprache

B.2.1 Handbücher, größere Sammelwerke

B.2.2 Lehrbücher und Nachschlagewerke

B.2.3 Fach-Lexika, Tabellenbücher

B.2.4 Normen und Richtlinien

B.2.5 Fach-Wörterbücher

B.2.6 Adressbücher

B.3 Verlage

C Fachinstitute, Bildungseinrichtungen, Verbände

C.1 Der Wissenschaftliche Arbeitskreis

Kunststofftechnik – WAK

C.2 Fachhochschulen mit Studienrichtung Kunststofftechnik

C.3 Fachhochschulen mit Lehrangebot

Bereich

der Kunststofftechnik

C.4 Weitere Einrichtungen für Forschung und Entwicklung, Prüfung und Weiterbildung

C.5 Fachverbände, Fachorganisationen

C.6 Normungsgremien

D Handelsnamen für Kunststoffe als Rohstoff und Halbzeug

D.1 Vorbemerkung

D.2 Einteilung des Verzeichnisses

D.3 Lieferform

D.4 Handelsnamen*

E Bezugsquellen

Gruppe 1: Chemikalien, Hilfs- und Rohstoffe

Gruppe 3: Kunststoff-Verarbeitung, ( Dienstleistung), Lohnverarb.

Gruppe 4: Kunststoff-Halbzeug

Gruppe 5: Kunststoff-Fertigerzeugnisse

Gruppe 6: Maschinen, Geräte, Werkzeuge und Zubehör für die Kunststoff- Verarbeitung ( MSR, DV)

Gruppe 7: Analysen, Mess-/Prüftechnik,

einschl. Zubehör

Gruppe 8:

Hilfsmittel für die Kunststoff-Verarbeitung

F Sachwort-Register